一種遠紅外材料的制備方法及設備的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及材料制造【技術領域】，尤其涉及一種遠紅外材料的制備方法及設備，所述制備方法包括步驟：S1：對基材進行降溫冷凍處理，達到最低溫度T0后保持一段時間t0；S2：對冷凍的基材進行升溫處理，并在升溫過程中進行極化處理；S3：停止升溫和極化處理，自然冷卻至常溫。所述方法可以使普通材料釋放的波長在4μm-16μm的遠紅外線的法向發(fā)射率大幅提高，接近或達到遠紅外材料的標準。
【專利說明】一種遠紅外材料的制備方法及設備
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及材料制造【技術領域】，尤其涉及一種遠紅外材料的制備方法及設備。
【背景技術】
[0002]眾所周知，波長在4 μ m-16 μ m的遠紅外線對人體有益，人們又稱這一波長范圍的遠紅外線為“生命之光”，遠紅外線的主要作用有:1、激活了生物大分子的活性；2、使生物體的分子能夠被激發(fā)而處于較高振動狀態(tài)；3、促進和改善血液循環(huán)；4、增強新陳代謝；5、提高人體免疫功能；6、具有消炎，消腫的作用；7、鎮(zhèn)痛作用。
[0003]市面上常見的普通材料，比如不銹鋼材料、皮革、布料等材料釋放的波長在4 μ m-16 μ m的遠紅外線的法向發(fā)射率僅僅為2_3%，最高也不超過10%，所以不具有遠紅外線保健功能。遠紅外線的法向發(fā)射率較高的材料又稱為遠紅外材料，比如遠紅外礦物粉，遠紅外礦物粉釋放的波長在4 μ m-16 μ m的遠紅外線的法向發(fā)射率一般可以達到90%，遠紅外材料可以制作成遠紅外保健產(chǎn)品，此類產(chǎn)品主要是依靠添加遠紅外材料來實現(xiàn)保健功能，比如把遠紅外材料附著在基材表面，或者在基材內(nèi)混合遠紅外材料，但是當遠紅外材料脫落后，此類產(chǎn)品也失去了遠紅外保健作用，有效期較短。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的在于提供一種遠紅外材料的制備方法及設備，所述制備方法可以使普通材料釋放的波長在4 μ m-16 μ m的遠紅外線的法向發(fā)射率大幅提高，接近或達到遠紅外材料的標準。
[0005]本發(fā)明是這樣實現(xiàn)的:一種遠紅外材料的制備方法，包括以下步驟:
[0006]S1:對基材進行降溫冷凍處理，達到最低溫度TO后保持一段時間t0 ；
[0007]S2:對冷凍的基材進行升溫處理，并在升溫過程中進行極化處理，升溫過程為每升高溫度為AT時，保持一段時間tl，升溫的最高溫度為Tl，升溫過程的總時間為t2，極化處理包括利用波段范圍為4 μ m-16 μ m的遠紅外光波對基材進行發(fā)射，同時向基材發(fā)射高頻電波，所述高頻電波的頻率在升溫過程中從50HZ到500000HZ均勻升高；
[0008]S3:停止升溫和極化處理，自然冷卻至常溫。
[0009]其中，所述基材放置在密閉的腔體內(nèi)完成制備，在步驟SI中，還包括對所述腔體進行抽真空的操作；在步驟S2中，對所述腔體進行封閉處理；在步驟S3中，自然放氣或吸氣恢復至常壓。
[0010] 其中，所述基材為不銹鋼片，其中，TO =-50°c~-260°c，t0 = IOs~72H，AT =3?~2(TC，tl = IOs ~3H，T1 = 10(TC~20(TC，t2 = IH ~30D。優(yōu)選的，TO = -260°C,t0 = 72H, ΔΤ = 3°C, tl = 3H, Tl = 200°C, t2 = 30D。
[0011]其中，所述基材為皮革，其中，TO = _50°C~_100°C，t0 = IOs~72H，AT = 3°C~20°C,tl = IOs ~3H，T1 = 4(TC~8(TC，t2 = IH ~30D。優(yōu)選的，TO = -100°C, t0 = 72H,ΔΤ = 3°C, tl = 3H, Tl = 80°C, t2 = 30D。[0012]其中，所述基材為美容乳液，其中，TO =-50°C~_220°C，t0 = IOs~72H，AT =3°C~2(TC，tl = IOs ~3H，T1 = 4(TC~8(TC，t2 = IH ~30D。優(yōu)選的，TO = -220°C,t0=72H, ΔΤ = 3°C, tl = 3H, Tl = 80°C, t2 = 30D。
[0013]本發(fā)明的另一種技術方案為:一種實現(xiàn)上述制備方法的設備，包括箱體、制冷裝置、加熱裝置、抽真空裝置、遠紅外線發(fā)生器和高頻電波發(fā)射器，所述箱體包括腔體和密封門。
[0014]其中，所述箱體為雙層中間真空保溫結(jié)構(gòu)，所述箱體內(nèi)層為表面反光的金屬層。
[0015]本發(fā)明的有益效果為:本發(fā)明所述方法起作用的原理為:首先對基材進行冷凍，本發(fā)明所述的基材為普通材料，是指在常溫下釋放的波長在4 μ m-16 μ m的遠紅外線的法向發(fā)射率較低的材料，與遠紅外材料相對而言的，在較低的溫度下普通材料的光波分子結(jié)構(gòu)會被擾亂、破壞和分解，溫度越低和在低溫下保持的時間越長，光波分子結(jié)構(gòu)的分解度或破壞度越高，并且結(jié)構(gòu)復原的幾率越小，當達到光波分子破壞度要求時，就可以對普通材料進行升溫處理，在升溫過程中對普通材料進行極化處理，極化處理的目的是利用環(huán)境中的光波能、電能等信息或能量，影響冷凍后材料光波分子的重構(gòu)，本發(fā)明極化處理采用波段范圍為4 μ m-16 μ m的遠紅外光波對普通材料進行發(fā)射，是希望光波分子吸收特定的光波能后，能夠以相應的光波分子結(jié)構(gòu)固定下來，當普通材料冷卻至室溫時，釋放的遠紅外光波的波長就可以主要集中在4 μ m-16 μ m這一波長范圍內(nèi)，之所以在光波發(fā)射的同時對基材發(fā)射頻率逐步升高的高頻電波，主要是因為高頻電波可以影響普通材料游離電荷的形成，當普通材料冷卻至室溫時，大量的游離電荷可使材料的表面釋放微電流，即形成生物電。經(jīng)過上述的冷凍、升溫及極化處理后，普通材料就接近或者變成了遠紅外材料，處理過的材料性能一致度非常高，有效期長，由于幾乎可以使所有的普通材料遠紅外功能大幅提升，所以應用范圍更廣，而且非常適合后加工，即利用普通材料制作產(chǎn)品完成后，只需要經(jīng)過本發(fā)明所述方法處理一下，就可以變成具有遠紅外保健功能的保健產(chǎn)品，市場前景廣闊。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0016]圖1是本發(fā)明所述遠紅外材料的制備方法溫度與時間關系圖；
[0017]圖2是本發(fā)明所述制備遠紅外材料設備的實施例的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0018]圖3是本發(fā)明所述制備遠紅外材料設備的實施例的剖面結(jié)構(gòu)示意圖。
[0019]其中，1、箱體；11、密封門；2、制冷裝置；3、加熱裝置；4、抽真空裝置；5、遠紅外線發(fā)生器；6、高頻電波發(fā)射器。
【具體實施方式】
[0020]為了使本發(fā)明的目的、技術方案及優(yōu)點更加清楚明白，以下結(jié)合附圖及買施例，對本發(fā)明進行進一步詳細說明。
[0021]本發(fā)明公開了一種遠紅外材料的制備方法，如圖1所示，包括以下步驟:
[0022]S1:對基材進行降溫冷凍處理，達到最低溫度TO后保持一段時間t0；
[0023]S2:對冷凍的基材進行升溫處理，并在升溫過程中進行極化處理，升溫過程為每升高溫度為AT時，保持一段時間tl，升溫的最高溫度為Tl，升溫過程的總時間為t2，極化處理包括利用波段范圍為4 μ m-16 μ m的遠紅外光波對基材進行發(fā)射，同時向基材發(fā)射高頻電波，所述高頻電波的頻率在升溫過程中從50HZ到500000HZ均勻升高；
[0024]S3:停止升溫和極化處理，自然冷卻至常溫。
[0025]本發(fā)明所述方法起作用的原理為:首先對基材進行冷凍，本發(fā)明所述的基材為普通材料，是指在常溫下釋放的波長在4 μ m-16 μ m的遠紅外線的法向發(fā)射率較低的材料，與遠紅外材料相對而言的，在較低的溫度下普通材料的光波分子結(jié)構(gòu)會被擾亂、破壞和分解，溫度越低和在低溫下保持的時間越長，光波分子結(jié)構(gòu)的分解度或破壞度越高，并且結(jié)構(gòu)復原的幾率越小，當達到光波分子破壞度要求時，就可以對普通材料進行升溫處理，在升溫過程中對普通材料進行極化處理，極化處理的目的是利用環(huán)境中的光波能、電能等信息或能量，影響冷凍后材料光波分子的重構(gòu)，本發(fā)明極化處理采用波段范圍為4 μ m-16 μ m的遠紅外光波對普通材料進行發(fā)射，是希望光波分子吸收特定的光波能后，能夠以相應的光波分子結(jié)構(gòu)固定下來，當普通材料冷卻至室溫時，釋放的遠紅外光波的波長就可以主要集中在
4μ m-16 μ m這一波長范圍內(nèi)，之所以在光波發(fā)射的同時對基材發(fā)射頻率逐步升高的高頻電波，主要是因為高頻電波可以影響普通材料游離電荷的形成，當普通材料冷卻至室溫時，大量的游離電荷可使材料的表面釋放微電流，即形成生物電。經(jīng)過上述的冷凍、升溫及極化處理后，普通材料就接近或者變成了遠紅外材料，處理過的材料性能一致度非常高，有效期長，由于幾乎可以使所有的普通材料遠紅外功能大幅提升，所以應用范圍更廣，而且非常適合后加工，即利用普通材料制作產(chǎn)品完成后，只需要經(jīng)過本發(fā)明所述方法處理一下，就可以變成具有遠紅外保健功能的保健產(chǎn)品，市場前景廣闊。
[0026]由于普通材料種類眾多，每個材料合適的冷凍最低溫度點不一致，合適的升溫最高點也不一致，通過多次實 驗就基本可以確定較佳的范圍。
[0027]在步驟SI中，由于把基材降至極低的溫度是非常困難的，所以對降溫的速度并沒有太嚴格的要求。在步驟S2中，對極低溫升溫的控制也是不容易的，所以要求也不嚴格。
[0028]在本發(fā)明中，為了避免其它波長的光線對材料光波分子重構(gòu)的影響，最好把基材放置在不透光的密閉腔體內(nèi)完成整個制備過程，當然也可以在無光的密閉的房間里完成，在步驟SI中，還包括對所述腔體進行抽真空的操作；在步驟S2中，對所述腔體進行封閉處理；在步驟S3中，自然放氣或吸氣恢復至常壓，抽真空的目的主要是只有在負壓下才能使基材溫度降至非常低的溫度。
[0029]作為所述遠紅外材料的制備方法的實施例一，本實施例的基材為普通的不銹鋼片，厚度為1mm，具體型號為SUS304，是制作鍋具、器皿、熱水器的常用材料，未處理時釋放的波長在4 μ m-16 μ m的遠紅外線的法向發(fā)射率僅為2_3%，制備方法包括以下步驟:
[0030]S1:對基材進行降溫冷凍處理，達到最低溫度-50°C~_260°C后保持一段時間IOs ~72H ；
[0031]S2:對冷凍的基材進行升溫處理，并在升溫過程中進行極化處理，升溫過程為每升高溫度為3°C~20°C時，保持一段時間IOs~3H，升溫的最高溫度為100°C~200°C，升溫過程的總時間為IH~30D，極化處理包括利用波段范圍為4 μ m-16 μ m的遠紅外光波對基材進行發(fā)射，同時向基材發(fā)射高頻電波，所述高頻電波的頻率在升溫過程中從50HZ到500000HZ均勻升高；
[0032]S3:停止升溫和極化處理，自然冷卻至常溫。
[0033]不銹鋼材料在降溫至-50°C時光波分子結(jié)構(gòu)開始被擾亂、破壞及分解，在-100°C時破壞率可達20~30%，在-230°C時，破壞率可達90%，在_260°C時，破壞率可達95%以上。在低溫保持時間越長，光波分子結(jié)構(gòu)被破壞的狀態(tài)越穩(wěn)定，越不易于復原，即在同一低溫條件下，保持時間越長，破壞率會緩慢上升。
[0034]在升溫時，升溫速度越慢越好，恒溫控制的溫度間隔越小，每一階段保持恒溫的時間越長，極化效果就越好，能更徹底地影響光波分子結(jié)構(gòu)重構(gòu)。一般情況下，當整個極化處理過程時間為一個小時左右，極化效果即可以檢測到，極化效果完成率5-10%，在15天時，極化效果完成率在50%左右，在30天時極化效果完成率在90%左右。以上數(shù)據(jù)均為本 申請人:根據(jù)實驗數(shù)據(jù)總結(jié)而成，非理論推導值。
[0035]本 申請人:設計多次實驗，并把相應產(chǎn)品送至國家權威中心檢測，得出的數(shù)據(jù)如下:
[0036]
【權利要求】
1.一種遠紅外材料的制備方法，包括以下步驟: 51:對基材進行降溫冷凍處理，達到最低溫度TO后保持一段時間to ； 52:對冷凍的基材進行升溫處理，并在升溫過程中進行極化處理，升溫過程為每升高溫度為AT時，保持一段時間tl，升溫的最高溫度為Tl，升溫過程的總時間為t2，極化處理包括利用波段范圍為4μπι-16 μ m的遠紅外光波對基材進行發(fā)射，同時向基材發(fā)射高頻電波，所述高頻電波的頻率在升溫過程中從50HZ到500000HZ均勻升高； 53:停止升溫和極化處理，自然冷卻至常溫。
2.根據(jù)權利要求1所述遠紅外材料的制備方法，其特征在于，所述基材放置在密閉的腔體內(nèi)完成制備，在步驟SI中，還包括對所述腔體進行抽真空的操作；在步驟S2中，對所述腔體進行封閉處理；在步驟S3中，自然放氣或吸氣恢復至常壓。
3.根據(jù)權利要求1或2所述遠紅外材料的制備方法，其特征在于，所述基材為不銹鋼片，其中，TO = -5(TC~-26(TC，tO = IOs ~72H，AT = 3?~2(TC，tl = IOs ~3H，T1 =:100°C~200°C, t2 = IH ~30D。
4.根據(jù)權利要求3所述遠紅外材料的制備方法，其特征在于，TO= -260°C, t0 = 72H，ΔΤ = 3°C, tl = 3H, Tl = 200°C, t2 = 30D。
5.根據(jù)權利要求1或2所述遠紅外材料的制備方法，其特征在于，所述基材為皮革，其中，TO =-5(TC~_10(TC，t0 = IOs ~72H，Λ T = 3?~2(TC，tl = IOs ~3H，Tl = 4(TC~80 °C, t2 = IH ~30D。
6.根據(jù)權利要求5所述遠紅外材料的制備方法，其特征在于，TO= -1OO0C, t0 = 72H，ΔΤ = 3°C, tl = 3H, Tl = 80°C, t2 = 30D。
7.根據(jù)權利要求1或2所述遠紅外材料的制備方法，其特征在于，所述基材為美容乳液，其中，TO = -5(TC~-22(TC，tO = IOs ~72H，AT = 3?~2(TC，tl = IOs ~3H，T1 =:40°C~80°C，t2 = IH ~30D。
8.根據(jù)權利要求7所述遠紅外材料的制備方法，其特征在于，TO= -220°C, t0 = 72H，ΔΤ = 3°C, tl = 3H, Tl = 80°C, t2 = 30D。
9.一種實現(xiàn)權利要求1或2所述制備方法的設備，其特征在于，包括箱體、制冷裝置、加熱裝置、抽真空裝置、遠紅外線發(fā)生器和高頻電波發(fā)射器，所述箱體包括腔體和密封門。
10.根據(jù)權利要求9所述的設備，其特征在于，所述箱體為雙層中間真空保溫結(jié)構(gòu)，所述箱體內(nèi)層為表面反光的金屬層。
【文檔編號】C14B7/00GK103463739SQ201310332193
【公開日】2013年12月25日 申請日期:2013年7月24日 優(yōu)先權日:2013年7月24日
【發(fā)明者】鐘事勛 申請人:李旺菊, 楊建林